Курсовая работа на тему:
«Радиосеть
передачи данных»
Часть 1
Выполнил: студент гр.4110
Скворцов Сергей
Задание курсового проекта состоит в проектировании
радиосети предназначенной для передачи оперативных данных с подвижных или
неподвижных объектов на один из терминалов, являющимся командным узлом
радиосети. Каждый объект сети, кроме командного узла, оснащается аудио и фото
оборудованием. Информация с этого оборудования может быть запрошена командным
узлом радиосети и доставлена по наиболее подходящему маршруту.
Исходные данные к проекту:
Максимальное количество активных узлов в сети: 45
Радиус зоны обслуживания: 600м (PR=90% покрытие на
границе обслуживания)
Максимальная скорость передачи данных: 0.3 Мбит/с
Тип местности: городская застройка
Вероятность ошибки на бит, не более Pb: 10-6
Мощность излучения подвижной станции Ризл : < 0,07
Вт
Диапазон
частот, вид модуляции выбирается самостоятельно
1.1.Интерпретация
назначения сети в виде произвольного прикладного решения в контексте заданной
темы. Пояснение предоставляемых сетью услуг пользователю; характеристика
управляемых объектов.
В рамках курсовой работы предлагается
разработать и исследовать радиосистему передачи данных. В качестве примера, где
широко используется данная радиосистема, возьмем применение этой системы в военной
связи, а именно, во взводе. Для данного примера наиболее логично подойдет система типа
Ad-Hoc(IBSS) (рис.1). Сеть Ad-Hoc-динамически изменяющаяся сеть произвольной
топологии, состоящей из беспроводных терминалов. Основным преимуществам Ad-Hoc
является быстрая и дешевая установка(развертывание) сетей, что очень хорошо
подходит для военной связи.
Рис1. Сеть Ad-Hoc.
Исходя из представленной
задачи, возлагаемой на данную радиосистему, можно выделить следующие услуги,
которые эта система способна предоставлять пользователю:
1. Получение и передача голосовой информации
2. Предоставление
ситуативной информации и данных по требованию пользователя, без разрывов
связывая солдат, находящихся в пешем строю, с вышестоящими должностными лицами,
быстро и эффективно обеспечивая их важной голосовой информацией в самых сложных
условиях городской среды
3.Ретрансляциянепредназначенных
терминалу сообщений другим терминалам сети (выполняется в соответствии с
алгоритмом маршрутизации на основании таблицы доступных маршрутов)
4. подключение каждого
пользователя к боевой сети, при этом уделяется особое внимание его безопасности
и возможности предоставления информации для лучшего понимания ситуации и
принятия более эффективных решений в условиях боя.
1.2.Обоснование
предполагаемой архитектуры сети в виде пояснения схемы взаимодействия " пользователь
- радиосеть - объекты наблюдения", выделение ключевых звеньев доставки
сообщений. Пояснение характера двунаправленного информационного потока
сообщений пользователя. Формулирование цели и задач расчета.
На основании всего вышесказанного можно
представить схему взаимодействия «пользователь – радиосеть – объекты наблюдения»
с помощью анализа вида нарастающей детализации (рис. 2.).
Рис 2. Анализ взаимодействия "пользователь -
пользователь".
На первом
уровне детализации происходит взаимодействие пользователя с
пользователем: обмен сообщениями между пользователями.
На втором
уровне детализации рассматриваются приложения, посредством
которых осуществляется взаимодействие пользователей
Третий уровень
детализации включает
в себя службы, посредством которых взаимодействуют технические средства. Служба
передачи/приема речи обеспечивает передачу и прием речевых сообщений от другого
пользователя, взаимодействие служб обмена служебными сообщениями осуществляет обмен служебными сообщениями,
необходимыми для обеспечения должного функционирования сети. Взаимодействие
пользователя и служб происходит посредством приложения, имеющего
пользовательский интерфейс для обеспечения пользователю комфортного управления
ОП.
На четвертом
уровне детализации осуществляется организация радиоканала,
посредством которого реализуется взаимодействие служб двух ОП. Для этого к ОП с
помощью USB-интерфейса подключается радиотерминал (РТ). Оба радиотерминала
реализуют радиоканал между оборудованием одного и другого пользователя.
Как
следует из всего вышеописанного, характер двунаправленного информационного
потока сообщений пользователя заключается в следующем: пользователь получает
речевые сообщения принимаемые терминалом от другого терминала, терминал помимо этих сообщений принимает
и обрабатывает также служебные сообщения от различных терминалов, а в случае
отсутствия в зоне радиопокрытия терминала, которому предназначено сообщение, доставка
возможна транзитом через другие терминалы, от них следуют служебные сообщения
от терминала.
Таким образом,можно сформулировать следующие цели расчета:
1) проработка стратегий поведения сетевых объектов
2)
расчет предполагаемого объема трафика в сети (речевого
и служебного)
3)
разработка протокола передачи сообщений
канального уровня
4)
проработка вопросов передачи сигналов на
физическом уровне
5)
разработка таблицы маршрутизации и грамотное ее
заполнение
6)
Обеспечение
заданного качества предоставляемых услуг
1.3.Краткая
характеристика интерфейса пользователя.
Рис.3 Внешний вид
пользовательского интерфейса
интерфейс
пользователя – это
совокупность средств и методов, при помощи которых пользователь взаимодействует
с устройством.
Устройство
ввода информации (в
моем случае,клавиатура и микрофон) служит для приема информации от пользователя
в виде, к примеру, введенного на клавиатуре запроса,и передачи этой информации далее
для последующих преобразований и
дальнейшей передачи.
Устройство
вывода информации
(динамик) отображает принимаемый терминалом речевой поток в форме, пригодной и
удобной для восприятия пользователем.
Операционная
система управляет
функционированием всего устройства, включая как пользовательский интерфейс, так
и терминал.
Также
на дисплее пользователю отображается:
уровень
сигнала сети;
показатель
заряда источника питания;
время;
список
активных пользователей
Список литературы:
1)
Бакке А.В. ,
лекции по курсу “системы и сети связи с
подвижными объектами”